Python面向對象編程

一、Python的面向對象特點

Python是一種面向對象的編程語言，具有一些獨特的特點，例如：

1、Python中所有東西都是對象，包括數字、字元串、函數、模塊等等；

2、Python中所有的操作都是方法調用，例如a+b實際上是a.__add__(b)的簡寫；

3、Python中沒有公共、私有和受保護的關鍵字，但是可以通過變數名的約定來實現這些機制；

4、Python支持多繼承，在某些場景下非常方便。

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def eat(self):
        print(self.name, "is eating")

class Cat(Animal):
    def __init__(self, name):
        super(Cat, self).__init__(name)

    def meow(self):
        print("Meow")

cat = Cat("Kitty")
cat.eat()    # 輸出：Kitty is eating
cat.meow()   # 輸出：Meow

二、Python類和實例

Python的面向對象編程的基石是類和實例，類定義了對象的模板，實例則是根據模板創建出來的一個具體的對象。

在Python中定義類的語法非常簡單：

class MyClass:
    pass

這裡我們定義了一個空的類MyClass，如果我們需要給類添加屬性或方法，可以在類定義中進行：

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def say_hello(self):
        print("Hello, my name is", self.name)

p = Person("Alice")
p.say_hello() # 輸出：Hello, my name is Alice

三、Python的繼承

Python支持繼承，子類可以從父類中繼承屬性、方法，同時還可以重寫（override）父類中的方法。

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def eat(self):
        print(self.name, "is eating")

class Cat(Animal):
    def __init__(self, name):
        super(Cat, self).__init__(name)

    def eat(self):
        print(self.name, "is licking")

cat = Cat("Kitty")
cat.eat() # 輸出：Kitty is licking

四、Python的多態

多態是面向對象編程中的一個非常重要的概念，它允許我們在不知道對象類型的情況下調用其方法。

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def make_sound(self):
        pass

class Dog(Animal):
    def make_sound(self):
        print("Woof")

class Cat(Animal):
    def make_sound(self):
        print("Meow")

def make_animal_sound(animal):
    animal.make_sound()

dog = Dog("Buddy")
cat = Cat("Kitty")
make_animal_sound(dog) # 輸出：Woof
make_animal_sound(cat) # 輸出：Meow

五、Python的抽象基類

抽象基類是一種不能夠被實例化的類，它的主要作用是定義一組介面，並且要求所有子類必須實現這些介面。

import abc

class MyABC(metaclass=abc.ABCMeta):
    @abc.abstractmethod
    def do_something(self):
        pass

class MyClass(MyABC):
    def do_something(self):
        print("Doing something")

c = MyClass()
c.do_something() # 輸出：Doing something

六、Python的封裝

Python中沒有公共、私有和受保護等關鍵字，但是可以通過變數名的約定來實現這些機制，例如私有屬性以雙下劃線開頭。

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.__private_var = "I am private"

    def get_private_var(self):
        return self.__private_var

    def set_private_var(self, value):
        self.__private_var = value

c = MyClass()
print(c.get_private_var()) # 輸出：I am private
c.set_private_var("Now I am not private")
print(c.get_private_var()) # 輸出：Now I am not private